科(ke)學家(jia)新發現一(yi)顆(ke)表(biao)面(mian)富含大(da)(da)量(liang)水資(zi)源(yuan)的(de)(de)巖石行星(xing)(xing)(xing),而且距離地(di)球(qiu)非常近,未來科(ke)學家(jia)將進一(yi)步揭示該(gai)系(xi)外(wai)行星(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)的(de)(de)大(da)(da)氣層狀況。這(zhe)顆(ke)系(xi)外(wai)行星(xing)(xing)(xing)目前被命名為“GJ1214b”,距離地(di)球(qiu)僅40光(guang)年,它(ta)環繞著(zhu)一(yi)顆(ke)紅矮星(xing)(xing)(xing)運行,它(ta)是(shi)(shi)當前發現的(de)(de)一(yi)顆(ke)超級地(di)球(qiu)系(xi)外(wai)行星(xing)(xing)(xing)――質(zhi)量(liang)在地(di)球(qiu)和海王星(xing)(xing)(xing)之間,并(bing)具(ju)備(bei)穩定的(de)(de)大(da)(da)氣層。美(mei)國馬薩諸塞州哈(ha)佛-史密遜天體物理學研(yan)究(jiu)中心的(de)(de)大(da)(da)衛·查邦紐(DavidCharbonneau)是(shi)(shi)該(gai)項研(yan)究(jiu)的(de)(de)負(fu)責人(ren),他說:“從(cong)天文學角度(du)上講,GJ1214b是(shi)(shi)我們的(de)(de)鄰(lin)居,它(ta)與(yu)地(di)球(qiu)之間的(de)(de)距離非常近,甚至我們的(de)(de)電(dian)視信(xin)號(hao)都可以抵達(da)這(zhe)顆(ke)行星(xing)(xing)(xing)。”
GJ1214b是一顆(ke)極(ji)像地球(qiu)(qiu)的行星,之所以說極(ji)像地球(qiu)(qiu),是因為它上面(mian)富(fu)含豐富(fu)的水資源。
GJ1214b距離地球(qiu)約(yue)40光(guang)年,約(yue)由75%的(de)水和25%的(de)巖石構成,有穩定的(de)大氣(qi)層(ceng);體(ti)積(ji)約(yue)為地球(qiu)的(de)2.7倍,質(zhi)量是地球(qiu)的(de)6.5倍,溫度高(gao)達200攝(she)氏度,被稱為超級(ji)地球(qiu)。
GJ1214b環繞著一顆比太(tai)陽小且溫(wen)度(du)低的紅(hong)矮星(xing)運行,它與(yu)該恒(heng)星(xing)僅(jin)209萬公里,公轉一周只需38小時。盡(jin)管(guan)該恒(heng)星(xing)的表面亮度(du)只有(you)太(tai)陽的1/3000,但由于(yu)兩(liang)者之間很近,所(suo)以GJ1214b的溫(wen)度(du)仍(reng)高達(da)200多攝氏度(du)。
哈佛——史密森天體物理學中心的(de)(de)貝爾塔是觀(guan)察(cha)到GJ1214b的(de)(de)行星(xing)的(de)(de)人員之一(yi),他指出,該行星(xing)上的(de)(de)水可能以(yi)“七冰”(一(yi)種水的(de)(de)結(jie)晶體,存在(zai)于(yu)氣(qi)壓(ya)為(wei)地球海平面2萬(wan)倍的(de)(de)環境下)的(de)(de)形式存在(zai)。
GJ1214b行星表(biao)面有某種東西阻礙來自紅矮星的(de)光線進入,天文(wen)學家推測,很可能(neng)是由氦氣(qi)(qi)和氫氣(qi)(qi)組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)大氣(qi)(qi)層(ceng)。科學家準備動(dong)用哈(ha)勃太空(kong)望遠鏡(jing)研(yan)究GJ1214b大氣(qi)(qi)層(ceng)的(de)具(ju)體(ti)成(cheng)(cheng)分(fen)。哈(ha)佛大學天文(wen)學教授大衛·查邦紐(DavidCharbonneau)稱:“它距(ju)離地球(qiu)很近,哈(ha)勃能(neng)夠探測到他(ta)的(de)大氣(qi)(qi)并分(fen)析其成(cheng)(cheng)分(fen)。”
據報(bao)道(dao),發現這顆行星的裝備并(bing)不高級(ji),僅僅是地面上的一臺業余40厘米(mi)口徑望遠鏡。
GJ1214b是一(yi)顆近被發現的(de)類(lei)地行星(xing)(xing)。它距離(li)地球(qiu)40光年,表面(mian)四分之三都被深海覆蓋。這是人類(lei)第一(yi)次(ci)在太陽系外發現的(de)飽含(han)液態水的(de)行星(xing)(xing),與此并(bing)存的(de)卻(que)是常年190度的(de)高溫(wen)。行星(xing)(xing)的(de)發現者(zhe)大衛·沙博(bo)諾認(ren)為,GJ1214b上(shang)充滿灼(zhuo)熱而濃厚的(de)水蒸氣,這樣的(de)環境(jing)也許并(bing)不適合(he)地球(qiu)形(xing)態的(de)生命(ming)(ming)存在,但有可能(neng)發現其(qi)他形(xing)態的(de)生命(ming)(ming)。
GJ1214b行(xing)星的(de)(de)(de)體(ti)積是(shi)地球(qiu)的(de)(de)(de)3倍,質量是(shi)地球(qiu)的(de)(de)(de)6.5倍,它是(shi)迄(qi)今發(fa)現的(de)(de)(de)第二顆(ke)小系外行(xing)星,此前有一顆(ke)叫(jiao)做“CoRoT-7b”的(de)(de)(de)行(xing)星,體(ti)積僅(jin)是(shi)地球(qiu)的(de)(de)(de)1.7倍,質量是(shi)地球(qiu)的(de)(de)(de)5倍。
CoRoT-7b行星之所(suo)以被(bei)天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家(jia)認為是一(yi)顆(ke)罕見的(de)(de)巖(yan)石系外(wai)行星,是因為天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家(jia)在地球上(shang)進行凌日觀測時發現它(ta)呈現暗淡色。天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家(jia)通過凌日法能夠計算出行星的(de)(de)體積和密度,查邦紐的(de)(de)研(yan)究小組認為CoRoT-7b很可能是一(yi)個(ge)具(ju)有固體內核(he)的(de)(de)“水世界”,此外(wai)它(ta)還具(ju)備一(yi)個(ge)密集的(de)(de)大氣層,大氣層是由氫氣和氦氣構成。
正常情況下,一顆與特殊類型恒星(xing)(xing)保持如此距離的(de)行星(xing)(xing)會非常熾熱,其表(biao)面溫度可使任何水成為水蒸(zheng)汽形成。但是(shi)科學家認為CoRoT-7b行星(xing)(xing)的(de)密集大(da)氣層(ceng)可形成一種(zhong)高壓環境,從而使行星(xing)(xing)表(biao)面的(de)水保持液態,然而這僅是(shi)一種(zhong)猜測而已。
美國(guo)麻省理工學院天體物理學家薩(sa)拉·西格(SaraSeager)說:“至于(yu)(yu)這(zhe)顆(ke)系外(wai)(wai)行(xing)星(xing)的溫(wen)(wen)度(du)(du)究竟達(da)到多少(shao)度(du)(du),目前我(wo)(wo)們(men)還無法知(zhi)曉。我(wo)(wo)認為這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)表面并不存在液態水,這(zhe)是因為這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)的溫(wen)(wen)度(du)(du)太高(gao),我(wo)(wo)推測該行(xing)星(xing)上的水資源處于(yu)(yu)超流體狀況(kuang),之后很快就會被蒸(zheng)發(fa)。”據悉,他(ta)剛出版了一本介(jie)紹(shao)系外(wai)(wai)行(xing)星(xing)的書――《地球之外(wai)(wai)是否(fou)有生命?尋找系外(wai)(wai)行(xing)星(xing)適宜居住區域》。
目(mu)前,天(tian)文(wen)學家計劃下一步(bu)對(dui)該行(xing)星(xing)的(de)(de)大(da)(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)進(jin)行(xing)深入研究,該大(da)(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)存在著(zhu)許多不(bu)確定(ding)因素,首先,大(da)(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)壓力是至關重要的(de)(de),這(zhe)對(dui)于行(xing)星(xing)表面存在生命體很關鍵;其次,密集(ji)的(de)(de)大(da)(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)會阻擋(dang)射入行(xing)星(xing)表面的(de)(de)微(wei)弱(ruo)恒星(xing)光線。
查邦紐說:“如(ru)果(guo)將太陽比作是一(yi)個(ge)1000瓦(wa)燈泡,那么CoRoT-7b的恒星(xing)就是一(yi)個(ge)3瓦(wa)燈泡。”
西格(ge)稱,無論這顆(ke)行星具有什么樣的(de)(de)構(gou)成(cheng)成(cheng)分,天(tian)文(wen)學家都對(dui)這項發現感到興奮(fen)和驚喜!目前我們(men)真正地發現一顆(ke)比地球大的(de)(de)行星環繞一顆(ke)較小的(de)(de)恒星運行,而且(qie)它與恒星之間的(de)(de)距離(li)處于適(shi)宜生命存在區(qu)域。令我們(men)興奮(fen)的(de)(de)是(shi)它非常接近我們(men)的(de)(de)地球,僅(jin)有40光(guang)年的(de)(de)距離(li)。
據悉(xi),CoRoT-7b行星(xing)是天文學家(jia)通過(guo)一組小型地面(mian)望遠鏡(jing)觀測到的(de),該(gai)項(xiang)研究報告詳細發(fa)表在(zai)本周出(chu)版的(de)《自然》雜志上。